日本研究小组成功将用于光合作用的叶绿体移植进动物细胞,2天后观察到了电子产生,这是光合作用的初始反应。虽然实验尚未证实将叶绿体移植到动物细胞能让其通过光合作用产生氧气,但这项实验为再生医学研究开启了一条新思路。 东京大学和理化学研究所的松永幸大教授团队使用特殊方法从原始藻类中提取了叶绿体,并将它们移植到用于生产药物的仓鼠卵巢培养细胞当中,2天后,光照射使叶绿体分解,研究人员在细胞中检测到了电子的产生。该团队声称,发生光合作用的叶绿体中至少保存了2天,当暴露在光线下时,还观察到了水分解过程中发生的光合作用的初始反应。 正常情况下,叶绿体利用光的能量分解水产生三磷酸腺苷 (ATP),这是一种在体内提供氧气和能量的化合物。 当 ATP 与二氧化碳和其他物质反应时,会合成营养物质。 这一系列的化学反应称为光合作用。 如果能在动物细胞当中实现光合作用,在实验容器中培养人诱导多能干细胞将变得更加容易,这些细胞能够创造出微型肝脏和肾脏,用于阐明疾病机制和测试新候选药物。这些培养器官目前还无法用于人体移植,原因是没法向它们内部供应氧气,如果可以在细胞内部进行光合作用,则供氧的难题迎刃而解。此外,如果细胞能够通过自身的光合作用产生氧气和营养物质并增殖,那么将导致不使用化石燃料的大规模培养细胞技术诞生。 技术力量认为,这项研究相当有趣。要知道,地球上所有的动物基本都是异养生物,也就是无法在自己的体内从头开始生产作为营养来源的有机物质。因此,动物只能通过四处觅食,食用其他动植物来确保自己的营养来源。而植物通过光合作用,能够利用光能从二氧化碳和水中合成有机物,它们是自养生物。如果让动物拥有叶绿体,或者说,创造出含有植物完整基因组和叶绿体的动物细胞,那么动物也是有可能成为自养动物的。 这种研究并非异想天开,实际上,一些动物通过共生(例如珊瑚)或者盗绿体现象(例如海蛞蝓)已经获得了光合作用的能力,后一种现象是某些动物或原生生物通过摄食植物或藻类,获取并保留其叶绿体或其他光合色素体,并利用这些色素体进行光合作用。日本科学家的实验思路正是模仿了盗绿体现象。 信息来源: #科学##日本##科技##有趣#
日本研究小组成功将用于光合作用的叶绿体移植进动物细胞,2天后观察到了电子产生,这
翰池看科技
2024-10-31 09:50:08
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